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    6．如图所示.小球从长为L的光滑斜面顶端自由下滑.滑到底端时与挡板碰撞并反向弹回.若每次与挡板碰撞后的速度大小为碰撞前速度大小的.求小球从开始下滑到最终停止在斜面下端时.小球总共通过的路程． 解析:小球与挡板碰撞后的速度小于碰撞前的速度.说明碰撞过程中损失能量.每次反弹后上滑距离都不及上次大.小球最终停在挡板处．我们可以分别计算每次碰撞后上滑的距离L1.L2.--.Ln.则小球总共通过的路程为s＝2(L1+L2+-+Ln)+L.然后用等比数列求和公式求出结果.但是这种解法很麻烦． 我们假设小球与挡板碰撞不损失能量.其原来损失的能量看做小球运动过程中克服阻力做功而消耗掉.最终的效果是相同的.而阻力在整个运动过程中都存在.就可以利用摩擦力做功求出路程． 设第一次碰撞前后小球的速度分别为v.v1.碰撞后沿斜面上滑的距离为L1.则 mv2＝mgLsinθ.mv＝mgL1sinθ 其中v1＝v.所以＝＝()2 碰撞中损失的动能为ΔEk＝mv2-mv＝mv2(1-) 根据等效性有f(L1+L)＝ΔEk解得等效摩擦力f＝mgsinθ 通过这个结果可以看出等效摩擦力与下滑的长度无关.所以在以后的运动过程中.等效摩擦力都相同．以整个运动为研究过程.有f·s＝mgL·sinθ 解出小球总共通过的总路程为s＝L. 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    （1）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W．当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W、3W、4W…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出．关于该实验，下列说法正确的是______
        A．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小．
        B．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处
        C．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度
        D．应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度．
    （2）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝．他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）．在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议．

    ①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
    ②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…，读出小球每次通过Q点的速度v1、v2、v3、v4、…，并绘制了如图乙所示的L-v图象．若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应怎么做？
    （3）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
    ①用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为______mm；
    ②用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为______mm；
    ③用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为______Ω．
    ④该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
    待测圆柱体电阻R
    电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）
    电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）
    电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）
    电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）
    直流电源E（电动势4V，内阻不计）
    滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
    滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
    开关S
    导线若干
    为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．
    ⑤若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=______Ω?m．（保留2位有效数字）

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    （2011?海淀区一模）（1）“探究动能定理”的实验装置如图所示，当小车在两条橡皮筋作用下弹出时，橡皮筋对小车做的功记为W0．当用4条、6条、8条…完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、第4次…实验时，橡皮筋对小车做的功记为2W0、3W0、4W0…，每次实验中由静止弹出的小车获得的最大速度可由打点计时器所打的纸带测出．关于该实验，下列说法正确的是
    AC
    AC

        A．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带．纸带上打出的点，两端密、中间疏．出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小．
        B．当小车速度达到最大时，橡皮筋处于伸长状态，小车在两个铁钉的连线处
        C．应选择纸带上点距均匀的一段计算小车的最大速度
        D．应选择纸带上第一点到最后一点的一段计算小车的最大速度．
    （2）某兴趣小组在做“探究做功和物体速度变化关系”的实验前，提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝
    		v
    ．他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器（用来测量物体每次通过Q点的速度）．在刚开始实验时，有位同学提出，不需要测出物体质量，只要测出物体初始位置到速度传感器的距离和读出速度传感器的读数就行了，大家经过讨论采纳了该同学的建议．

    ①请你简要说明为什么不需要测出物体的质量？
    ②让小球分别从不同高度无初速释放，测出物体初始位置到速度传感器的距离L1、L2、L3、L4…，读出小球每次通过Q点的速度v1、v2、v3、v4、…，并绘制了如图乙所示的L-v图象．若为了更直观地看出L和v的变化关系，他们下一步应怎么做？
    （3）某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
    ①用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为
    50.15
    50.15
    mm；
    ②用螺旋测微器测量其直径如右上图，由图可知其直径为
    4.700
    4.700
    mm；
    ③用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为
    220
    220
    Ω．
    ④该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：
    待测圆柱体电阻R
    电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）
    电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）
    电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）
    电压表V2（量程0～15V，内阻约25kΩ）
    直流电源E（电动势4V，内阻不计）
    滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
    滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
    开关S
    导线若干
    为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．
    ⑤若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ=
    7.6×10-2
    7.6×10-2
    Ω?m．（保留2位有效数字）

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    某同学用单摆测定当地的重力加速度g。

    ①如图2所示，用游标卡尺测摆球直径。摆球直径d=　　　 mm。

    ②实验操作步骤如下：

    A. 取一根细线，下端系住一个金属小球，上端固定在铁架台上；

    B. 用米尺（最小刻度为1mm）测得摆线长l；

    C. 在摆线偏离竖直方向较小夹角的位置由静止释放小球；

    D. 用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T=t/n；

    E. 改变摆线长，重复B、C、D的操作。

    该同学采用两种方法处理实验数据。第一种方法：根据每一组T和l，利用求出多组g值，然后计算g值的平均值，求得当地的重力加速度g。第二种方法：根据每一组T和l，在图3中描点，然后连线；根据图线的斜率，求出当地的重力加速度g。a. 如果实验中测量摆线长l和单摆周期T的偶然误差都比较小，那么，第一种方法求出的重力加速度　 　　当地的重力加速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

    b. 根据该同学在图3中描出的点，请在图3中描绘出T2??-l图线；

    c. 该同学从图3中求出图线斜率k，则重力加速度g与斜率k的关系式为g=　　　 ；代入数据求得g=　　　 m/s2（结果保留3位有效数字）。


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    （1）利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图a所示，在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热线P，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断；MN为水平木板，已知悬线长为L，悬点到木板的距离OO′=h（h＞L）．
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    ①将小球向左拉起后自由释放，最后小球落到木板上的C点，O′C=s，则小球做平抛运动的初速度为v0=
     
    ．
    ②在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ，小球落点与O'点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以s2为纵坐标、cosθ为横坐标，得到如图b所示图象．则当θ=30°时，s为
     
    m；若悬线长L=1.0m，悬点到木板间的距离OO′为
     
    m．
    （2）某学校实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管．已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10-8Ω?m．课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度．他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等．
    ①他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第II步操作）
    Ⅱ．
     
    ；
    Ⅲ．把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图c所示．
    ②根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图d的A、B、C、D四个电路中选择
     
    电路来测量金属丝电阻；
    ③他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图e所示，金属丝的直径为
     
    mm；
    ④根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为
     
    m．（结果保留两位有效数字）
    ⑤用电流表和电压表测量金属丝的电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差．按如图f所示的电路进行测量，可以消除由于电表内阻造成的系统误差．利用该电路进行实验的主要操作步骤是：
    第一步：先将R2的滑动头调到最左端，单刀双掷开关S2向1闭合，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1和R2，使电压表和电流表的示数尽量大些（在不超过量程的情况下），读出此时电压表和电流表的示数U1、I1．
    第二步：保持两滑动变阻器滑动头位置不变，将单刀双掷开头S2向2闭合，读出此时电压表和电流表的示数U2、I2．
    请写出由以上记录数据计算被测电阻Rx的表达式Rx=
     
    ．

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    某同学用单摆测定当地的重力加速度g。

    　　　 　　 ①如图2所示，用游标卡尺测摆球直径。摆球直径d=　　　 mm。


    ②实验操作步骤如下：

    　　　 　　　 A. 取一根细线，下端系住一个金属小球，上端固定在铁架台上；

    　　　 　　　 B. 用米尺（最小刻度为1mm）测得摆线长l；

    　　　　　　 C. 在摆线偏离竖直方向较小夹角的位置由静止释放小球；

    　　　 　　　 D. 用秒表记录小球完成n次全振动的总时间t，得到周期T=t/n；

    　　　 　　　 E. 改变摆线长，重复B、C、D的操作。

    该同学采用两种方法处理实验数据。第一种方法：根据每一组T和l，利用求出多组g值，然后计算g值的平均值，求得当地的重力加速度g。第二种方法：根据每一组T和l，在图3中描点，然后连线；根据图线的斜率，求出当地的重力加速度g。a. 如果实验中测量摆线长l和单摆周期T的偶然误差都比较小，那么，第一种方法求出的重力加速度　　　 当地的重力加速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

    b. 根据该同学在图3中描出的点，请在图3中描绘出T2??-l图线；

    c. 该同学从图3中求出图线斜率k，则重力加速度g与斜率k的关系式为g= 　　　；代入数据求得g=　　　 m/s2（结果保留3位有效数字）。


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